JP2007531825A - Equipment for coating both sides of a substrate with a hydrophobic layer - Google Patents

Equipment for coating both sides of a substrate with a hydrophobic layer Download PDF

Info

Publication number
JP2007531825A
JP2007531825A JP2007506701A JP2007506701A JP2007531825A JP 2007531825 A JP2007531825 A JP 2007531825A JP 2007506701 A JP2007506701 A JP 2007506701A JP 2007506701 A JP2007506701 A JP 2007506701A JP 2007531825 A JP2007531825 A JP 2007531825A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
evaporator
substrate
layer
substrate holder
hydrophobic layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2007506701A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ツュルツケ,ヴァルター
フール,マークス
ヴィンター,カール−ハインツ
ヴィヒト,マンフレット
Original Assignee
カール ツァイス ビジョン ゲーエムベーハー
レイボルド オプティクス ゲーエムベーハー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by カール ツァイス ビジョン ゲーエムベーハー, レイボルド オプティクス ゲーエムベーハー filed Critical カール ツァイス ビジョン ゲーエムベーハー
Publication of JP2007531825A publication Critical patent/JP2007531825A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/32Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

A device for coating both sides of a substrate with a hydrophobic layer in a vacuum coating system has a substrate holder, a first evaporator arranged one side of said substrate bolder for evaporating a substance forming the hydrophobic layer, and a second evaporator arranged on another side that is opposite from said one side.

Description

この発明は、真空塗装装置において、基質の両面を疎水性層により被覆するための装置に関するものであり、基質保持体を備え、さらに基質保持体の一側に配置されて疎水性層の形成用物質を蒸発させるための第1の蒸発器を備えた装置に関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for coating both surfaces of a substrate with a hydrophobic layer in a vacuum coating apparatus, comprising a substrate holder, and further disposed on one side of the substrate holder for forming a hydrophobic layer. The invention relates to a device comprising a first evaporator for evaporating a substance.

このタイプの装置は、下記特許文献1によって知られている。   This type of device is known from US Pat.

シート状基質の上に設けられた疎水性層、すなわち撥水性の層は、シート状基質の表面上に水滴が沈着し又は水分が付着するのを防ぐ目的で使用される。しかし、この層は水分の付着を防ぐだけでなく、また何らかの埃及び繊維又は毛羽の付着を防ぐことになる。また、この層は基質表面を平滑にする。   The hydrophobic layer provided on the sheet-like substrate, that is, the water-repellent layer, is used for the purpose of preventing water droplets from depositing or adhering moisture on the surface of the sheet-like substrate. However, this layer will not only prevent moisture adhesion, but will also prevent any dust and fiber or fluff adhesion. This layer also smoothes the substrate surface.

疎水性層を備えた基質は、例えば光学レンズ、透明プラスチック製の枠様部品又は眼鏡レンズ、又は反射防止塗装を施された鉱物ガラス製の眼鏡レンズである。   The substrate provided with the hydrophobic layer is, for example, an optical lens, a frame-like component made of transparent plastic or a spectacle lens, or a spectacle lens made of mineral glass with antireflection coating.

下記特許文献1は、最初にシート状の基質を色々な目的で多くの層で被覆し、最後に疎水性の層で被覆する真空塗装装置を記載している。   Patent Document 1 below describes a vacuum coating apparatus in which a sheet-like substrate is first coated with a number of layers for various purposes and finally coated with a hydrophobic layer.

例えば透明なプラスチック、例えばジアリルジエチレングリコールカーボネート製の基質を材料として作られた眼鏡レンズは、基質の特性を改良する意図をもって、さらに複数の層が塗布される。そのような層は例えば引掻き抵抗を増大させるための耐摩耗性の層であり、反射防止特性を与えるための反射減少層であり、またこれら付加的に付設された層を覆うための表面層である。   For example, a spectacle lens made of a substrate made of a transparent plastic, such as diallyl diethylene glycol carbonate, is further coated with a plurality of layers with the intention of improving the properties of the substrate. Such a layer is, for example, a wear-resistant layer for increasing scratch resistance, a reflection-reducing layer for providing antireflection properties, and a surface layer for covering these additional layers. is there.

その後に疎水性層が最外層として付設される。
これらの層を付設するための、真空塗装装置は真空にすることのできる部屋を備えており、その部屋内で処理される基質が基質保持体上に収容される。
Thereafter, a hydrophobic layer is attached as the outermost layer.
The vacuum coating apparatus for attaching these layers includes a chamber that can be evacuated, and a substrate to be processed in the chamber is accommodated on a substrate holder.

その基質保持体は、例えば球形のキャップであって、その表面上に個々の基質が分散した状態で配列される。この場合、基質そのものは例えばスプリングのリング中に保持される。   The substrate holder is, for example, a spherical cap, and is arranged with individual substrates dispersed on the surface. In this case, the substrate itself is held, for example, in a spring ring.

塗装は両面にするのが望ましいから、球形のキャップは基質を裏返しにすることができるように開発されてきた。この目的のために、球形のキャップはピラミッド状に互いに接近して配置されている個々のセグメントに細分割され、そのセグメントはパドルと云われ、パドルは基質を裏返しにするために縦軸の周りに回転される。
そのような標準的な真空装置では、層は電子ビーム蒸発器によって蒸気沈積された。
Since it is desirable that the coating be double-sided, spherical caps have been developed to allow the substrate to be turned inside out. For this purpose, the spherical cap is subdivided into individual segments that are arranged in close proximity to each other in a pyramid, the segments being referred to as paddles, which around the longitudinal axis to flip the substrate over. To be rotated.
In such a standard vacuum apparatus, the layer was vapor deposited by an electron beam evaporator.

選択して使用されるプラズマ源は、電子を発生させる陰極を含んでおり、その電子は磁気コイル装置によって加速されて、プラズマ源から丸屋根状の基質保持体の方へ正確に進行する。この加速された電子は真空装置に導入された希ガス、主としてアルゴンによってグロー放電プラズマを発生させる。被覆材料は電子ビーム蒸発器によって蒸発せしめられ、蒸発した材料がプラズマを貫通し、そのとき蒸発した材料はイオン化され活性化される。プラズマ源と蒸発源との間には結合がないから、種々の被覆物を作るために、蒸発させることができるどのような出発材料でも蒸発器内で使用することができる。   The plasma source used selectively includes a cathode that generates electrons, which are accelerated by a magnetic coil device and travel precisely from the plasma source toward a round roof substrate holder. The accelerated electrons generate glow discharge plasma by a rare gas, mainly argon, introduced into the vacuum apparatus. The coating material is evaporated by an electron beam evaporator, and the evaporated material penetrates the plasma, at which time the evaporated material is ionized and activated. Since there is no coupling between the plasma source and the evaporation source, any starting material that can be evaporated can be used in the evaporator to create various coatings.

最終の疎水性層は、例えばテトラメチルジシロキサン(TMDS)で作ることができる。
基質は両面を被覆される必要があり、またプラズマ源と電子ビーム源とは基質保持体の一側に、通常丸屋根状の基質保持体の下方に配置されているから、基質の一側上に一連の層を完成させ、その後に基質を反転させてもう一度引き続いてこの一連の層を付設することができる。
The final hydrophobic layer can be made of, for example, tetramethyldisiloxane (TMDS).
The substrate must be coated on both sides, and the plasma source and electron beam source are located on one side of the substrate holder, usually below the round roof substrate holder. A series of layers can be completed, followed by reversing the substrate and subsequently applying this series of layers.

また、若し反転装置が使用されるならば、初めに一面に第一層を付設し、基質を反転させ、反対面に同じ層を付設することができる。その後に第二層をこの面に付設し、基質をもう一度反転させその後に第二層をこの反対面に付設する。
こうして、その後に個々の層をそれぞれ両面に引き続いて作り上げることができる。
Also, if a reversing device is used, the first layer can be provided on one side first, the substrate can be reversed, and the same layer can be provided on the opposite side. A second layer is then applied to this surface, the substrate is inverted once more, and then the second layer is applied to this opposite surface.
In this way, individual layers can subsequently be built up on each side.

最初に述べた方法、即ち基質の一面上に完全な一連の層を形成し、その後にこうして一面に付設された基質を反転させるという方法を用いると、第二面に付設する間に他面に既に付設された疎水性の最外層を損傷することになって、不都合であることが判明した。   Using the first mentioned method, i.e. forming a complete series of layers on one side of the substrate and then inverting the substrate attached to one side in this way, the other side is attached to the other side while attached to the second side. It turned out to be inconvenient because it damages the hydrophobic outermost layer already attached.

かりに例えば、反射防止層を作るのにイオン源を用いると、又はかりにいわゆるIADすなわちイオンアシステッドデポジションメソッドを被覆するのに用いると、迷走イオンがまた層の疎水性効果を部分的に消滅させる。   For example, when using an ion source to make an anti-reflective layer, or to coat a so-called IAD or ion assisted deposition method, the stray ions also partially extinguish the hydrophobic effect of the layer .

基質がスプリングリング中に設置されると、スプリングリングは基質の周りに隙間を生じるから、この効果はそれだけ多く観察される。
反転装置が反転を可能としている場合に、各層が両面に連続して付設されると、数多くの反転操作が必要となり、とくにまた両面に疎水性層を塗布するために最後の反転操作が必要となる。
独国特許出願公開第4430363号明細書
This effect is observed more often when the substrate is placed in the spring ring, since the spring ring creates a gap around the substrate.
When the reversing device is capable of reversing, if each layer is continuously attached to both sides, a number of reversing operations are required, and in particular, the last reversing operation is necessary to apply a hydrophobic layer on both sides. Become.
German Patent Application No. 4430363

従って、この発明は初めに述べたタイプの装置を改良して、シート状基質の両面に簡単に効率よく疎水性層を設けることができるようにすることを目的とするものである。   Accordingly, it is an object of the present invention to improve an apparatus of the type described at the beginning so that a hydrophobic layer can be easily and efficiently provided on both sides of a sheet-like substrate.

この発明によると、この目的は一面の反対側にある他面上に、第2の蒸発器を配置することによって達成することができる。   According to the invention, this object can be achieved by placing a second evaporator on the other side opposite the one side.

この手段は、基質保持体がどのように作られているかに関係なく、基質の両面に疎水性層を付設するために、蒸発器を付設することができる、という利益を持っている。   This measure has the advantage that an evaporator can be attached to attach the hydrophobic layer on both sides of the substrate, regardless of how the substrate holder is made.

疎水性層の下に位置する層を生成する間にどのような条件が用いられているかに拘らず、またこれらの層が両面に引き続いて付設されているか、又は最初に各場合に一面にだけ付設されているかに拘らず、両面に疎水性層を作るのに1つの蒸発器をそれぞれ利用することができる。   Regardless of what conditions are used during the generation of the layers underlying the hydrophobic layer, these layers are subsequently applied on both sides, or initially only on one side in each case Regardless of whether it is attached, each evaporator can be used to create a hydrophobic layer on both sides.

疎水性層の付設は、例えば反射防止層の付設又は引掻き抵抗層の付設よりも、層の厚みの寸法安定性については重要でなくて、反射防止層及び引掻き抵抗層の場合には層の厚みの許容差と層の厚み構造とを狭い範囲に維持することが絶対必要とされる。疎水性層は、これらの層の付設条件に対して敏感であり、とくにイオンビームに対して敏感であり、従ってこの層にとくに適した最適条件下に完成される。   The attachment of the hydrophobic layer is less important for the dimensional stability of the layer thickness than the attachment of the antireflection layer or the scratch resistance layer, for example, and in the case of the antireflection layer and the scratch resistance layer, the thickness of the layer It is absolutely necessary to maintain the tolerance and the layer thickness structure in a narrow range. The hydrophobic layers are sensitive to the application conditions of these layers, in particular sensitive to the ion beam, and are thus completed under optimum conditions particularly suitable for this layer.

これら疎水性層を付設するために最終の反転操作を行うべき必要がない。なぜならば、疎水性は互いに反対側にある2つの蒸発器によって付設されるからである。
この発明は別の配置では、第2の蒸発器が多くの開口した出口の付設された容器を備えている。
There is no need to perform a final inversion operation to attach these hydrophobic layers. This is because hydrophobicity is attached by two evaporators on opposite sides.
In another arrangement of the invention, the second evaporator comprises a container with a number of open outlets.

この構造的に簡単な配置のために、この装置には非常に安い価格で、従って少ない出費で第2の蒸発器を追加して付設することができる。さきに述べたように、厳密な許容差の制限の維持はここでは重要なことでないから、蒸発すべき物質を容器内に収容し、付設の間それを蒸発させ、その後蒸発した物質が開口した出口から出て行くのが適している。   Due to this structurally simple arrangement, this device can be additionally equipped with a second evaporator at a very cheap price and therefore at low expense. As mentioned earlier, maintaining strict tolerance limits is not important here, so that the substance to be evaporated is contained in the container and evaporated during installation, after which the evaporated substance is opened. It is suitable to go out from the exit.

この発明の別の配置では、容器は取付具に取外し可能に収容されている。
この手段により融通のきく取扱いが可能となり、とくに現存装置に第2の蒸発器を補充し又は現存装置を改装しようとするときに融通のきく取扱いが可能となる。
In another arrangement of the invention, the container is removably received in the fixture.
This means allows for flexible handling, especially when the existing equipment is supplemented with a second evaporator or the existing equipment is to be retrofitted.

この発明の別の配置では、シャッターが容器と基質保持体との間に配置される。
シャッターはまた簡単な部材を表わしているので、シャッターの付設によって、蒸発器から流出する物質の流れが基質保持体によって収容されている個々の基質上の望ましい方向へ向かい、保護され及び/又は分散されて、一様な層の厚みを達成することが可能となる。
In another arrangement of the invention, the shutter is arranged between the container and the substrate holder.
Since the shutter also represents a simple member, the attachment of the shutter directs the flow of material exiting the evaporator to the desired direction on the individual substrates contained by the substrate holder and is protected and / or dispersed. Thus, it becomes possible to achieve a uniform layer thickness.

別の配置では、第1の蒸発器と第2の蒸発器とが装置の別々の部品として作られている。
この手段は、この真空塗装装置において局部的な条件に応じて2個の蒸発器を基質保持体の両側に配置することができる、という利点を持っている。
In another arrangement, the first evaporator and the second evaporator are made as separate parts of the apparatus.
This means has the advantage that two evaporators can be arranged on both sides of the substrate holder according to local conditions in this vacuum coating apparatus.

この発明のさらに別の配置では、第1の蒸発器と第2の蒸発器とが同じ構造に作られている。
この手段は、さらに簡単化と費用削減とに貢献する。
この発明のさらに別の配置では、第1の蒸発器が電子ビーム蒸発器の一つの構成部材となっている。
In yet another arrangement of the invention, the first evaporator and the second evaporator are made in the same structure.
This measure further contributes to simplification and cost reduction.
In yet another arrangement of the invention, the first evaporator is a component of the electron beam evaporator.

この手段は、標準真空装置では、何れの場合も付設されている電子ビーム蒸発器が第1の蒸発器として働いて、物質を蒸発させて疎水性層を作るのに使用することができる、という利点を持っている。   This means that in a standard vacuum apparatus, the electron beam evaporator attached in any case can serve as the first evaporator to evaporate the substance and create a hydrophobic layer. Have advantages.

この発明のさらに別の配置では、第1の蒸発器が基質保持体の下方に配置され、第2の蒸発器が基質保持体の上方に配置される。
この手段は、この配置によって、基質保持体が2つの面の各面で広い表面積にわたって材料に晒されて疎水性層を作り上げることができる、という利点を持っている。
In yet another arrangement of the present invention, the first evaporator is disposed below the substrate holder and the second evaporator is disposed above the substrate holder.
This measure has the advantage that this arrangement allows the substrate holder to be exposed to the material over a large surface area on each of the two faces to create a hydrophobic layer.

この発明のさらに別の配置では、基質保持体が球形キャップの形状となっている。
この手段は、それ自体は公知であって、従来の丸屋根形の基質保持体を用いることができ、その上に疎水性層下に配置される層を例えばIAD又はPIAD方法によって、所望の品質に作ることができ、その後疎水性層を2つの蒸発器によって両面に付設することができる、という利点を持っている。
In yet another arrangement of the invention, the substrate holder is in the shape of a spherical cap.
This means is known per se and can use a conventional round roof-shaped substrate support, on which a layer placed under the hydrophobic layer is of the desired quality, for example by means of IAD or PIAD methods. Has the advantage that the hydrophobic layer can then be applied to both sides by two evaporators.

上に述べた特徴とこれから以下に説明する特徴とは、ここに特定した組み合わせとして用いることができるだけでなく、他の組み合わせ又はこの発明の範囲から逸脱することなく、それ自体で使用することができることは云うまでもない。   The features described above and the features that will now be described can be used not only in the combinations specified herein, but can also be used by themselves without departing from other combinations or the scope of the invention. Needless to say.

添付図面を参照して個々の選択された例示的な具体例に基づいて、以下にこの発明をさらに詳しく記載し説明する。   The invention will be described and explained in more detail below on the basis of individual selected exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.

図1に示されている基質10は、1対の眼鏡においてプラスチックレンズとして使用されているものである。
基質10は、例えば、CR39の名称をもって眼鏡光学で好ましいとされる熱硬化性材料、ジアリルジエチレングリコールカーボネイトで作られる。
The substrate 10 shown in FIG. 1 is used as a plastic lens in a pair of glasses.
The substrate 10 is made of, for example, a thermosetting material called diallyl diethylene glycol carbonate, which is preferred for spectacle optics under the name CR39.

基質を作るための別のプラスチックスは、例えばポリエチレンメタクリレート、ポリスチレン及びポリカーボネイトである。   Other plastics for making the substrate are, for example, polyethylene methacrylate, polystyrene and polycarbonate.

初めに、耐摩耗性層12が、例えば上記特許文献1に詳しく記載されているように、例えばプラズマイオンアシステッドデポジションメソッド(PIAD法)によって、基質10の両面に付設される。   First, the wear-resistant layer 12 is attached to both surfaces of the substrate 10 by, for example, a plasma ion assisted deposition method (PIAD method) as described in detail in, for example, Patent Document 1 described above.

耐摩耗性層12は、例えば層の厚みが約500ナノメートルの硼珪酸ガラスで作られている。硼珪酸ガラスはプラスチックよりも100の係数だけ大きい硬度を持っており、その硬度は180から200N/min2の範囲内にある。 The abrasion resistant layer 12 is made of, for example, borosilicate glass having a layer thickness of about 500 nanometers. Borosilicate glass has a hardness that is greater by a factor of 100 than plastic, and its hardness is in the range of 180 to 200 N / min 2 .

反射減少層14が、また両面の耐摩耗性層12に付設される。
この反射減少層14は、例えば、一連の色々な酸化物層例えばTiO2、SiO2、TiO2、Al23及びSiO2から成るものである。
A reflection reducing layer 14 is also attached to the wear-resistant layer 12 on both sides.
The reflection reducing layer 14 is composed of, for example, a series of various oxide layers such as TiO 2 , SiO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 and SiO 2 .

最後に、テトラメチルジシロキサン(TMDS)からなる疎水性層18が両面に付設される。その層の厚みは約10−15nmである。疎水性層18それ自体は、撥水特性を持った三次元に橋かけ結合されたSiO2構造から成るものである。 Finally, a hydrophobic layer 18 made of tetramethyldisiloxane (TMDS) is provided on both sides. The thickness of the layer is about 10-15 nm. The hydrophobic layer 18 itself is made of a three-dimensional bridged SiO 2 structure with water repellency.

図2は全体に参照数字20が与えられている真空塗装装置を示しており、その中でさきに述べた色々な層12、14及び18が基質10に付設される。
真空塗装装置20はハウジング22を備え、その中に部屋24が形成されている。
部屋24内に基質保持体26が収容されており、基質保持体26は球形キャップ28の形をしている。
FIG. 2 shows a vacuum coating apparatus, generally given the reference numeral 20, in which the various layers 12, 14 and 18 described above are applied to the substrate 10.
The vacuum coating apparatus 20 includes a housing 22 in which a room 24 is formed.
A substrate holder 26 is accommodated in the chamber 24, and the substrate holder 26 is in the form of a spherical cap 28.

球形キャップ28は軸状シャフト30の下端に付設され、シャフト30は部屋24の上壁に付設されたベアリング32によって案内され、駆動装置34に接続されている。
基質10を押し込むことができる多数のスプリングリングが、球形キャップの形をした基質保持体26上に付設されている。
The spherical cap 28 is attached to the lower end of the shaft-shaped shaft 30, and the shaft 30 is guided by a bearing 32 attached to the upper wall of the room 24 and is connected to the drive device 34.
A number of spring rings capable of pushing the substrate 10 are attached on the substrate holder 26 in the form of a spherical cap.

ここでは相対的な大きさは写実的に示していない。数拾個の基質を基質保持体に収容することができる。
回転手段を用いて作動させようとする場合には、ここに図示したように、球形キャップ28を個々のほぼ台形のパドル36で構成し、パドル36は正確に示していない機構によって縦軸38の周りに回転可能とされている。
Here, the relative size is not shown realistically. Several substrates can be accommodated in the substrate holder.
When it is intended to operate using rotating means, as shown here, the spherical cap 28 is composed of individual substantially trapezoidal paddles 36, which are not shown exactly by the mechanism of the longitudinal axis 38. It can be rotated around.

球形キャップ28の下方には電子ビーム蒸発器40を配置し、その中で前述の個々の層を形成しようとされる材料を蒸発させることができる。
電子ビーム蒸発器40によって蒸発せしめられた材料は、矢印41によって示されるように基質保持体26の方へジェットとなって排出される。
Below the spherical cap 28, an electron beam evaporator 40 can be placed in which the material from which the individual layers are to be formed can be evaporated.
The material evaporated by the electron beam evaporator 40 is ejected as a jet toward the substrate holder 26 as indicated by an arrow 41.

蒸発を受けることができる出発材料は、例えば酸化物と弗化物であって、粒子として又はシートとして用いることができる。
その材料の蒸発は、部屋24内に対応する負圧(例えば10-6mbar)を適用し、電子ビーム蒸発器40内で材料を加熱することによって達成することができる。
Starting materials that can undergo evaporation are, for example, oxides and fluorides, which can be used as particles or as sheets.
The evaporation of the material can be achieved by applying a corresponding negative pressure (eg 10 −6 mbar) in the chamber 24 and heating the material in the electron beam evaporator 40.

正確な条件は例えば上記特許文献1に記載されているので、ここで明確にこれを引用する。
また、基質保持体46の下方にプラズマ源42を配置して、プラズマ源42に図2中に矢印43によって示されるようなプラズマ流を発生させる。
The exact conditions are described in, for example, the above-mentioned Patent Document 1, and this is explicitly cited here.
Further, a plasma source 42 is disposed below the substrate holder 46 to generate a plasma flow as indicated by an arrow 43 in FIG.

プラズマ源42は、例えば円筒状電子放出LaB6陰極を備えており、その陰極は円筒状陽極によって包囲されている。この場合、グロー放電プラズマが発生し、希ガス主としてアルゴンが管44を通って部屋24内に導入される。陽極を包囲している円筒状の磁気コイルが、プラズマを発生させている電子の移動度を軸方向に著しく増大させ、半径方向に著しく減少させるという効果をもたらす。ここでは正確に表わしてはいない円環状の磁気コイルが、塗装部屋の上壁領域内で基質保持体の上方に配置されている。この円環状コイルの磁界は、陽極を包囲している円筒状コイルの磁界と重ね合わされ、プラズマをもたらし、丸屋根形のプラズマ境界層が丸屋根形の基質保持体の上流に生成される。基材保持体26がプラズマに対して負の電位にあるために、イオンはプラズマ境界層の外へ加速されて成長するフィルムに衝突し、その結果フィルムは圧密される。電子ビーム蒸発器40によって蒸発した材料は、同様にイオン化され活性化される。 The plasma source 42 includes, for example, a cylindrical electron emission LaB 6 cathode, and the cathode is surrounded by a cylindrical anode. In this case, glow discharge plasma is generated, and rare gas mainly argon is introduced into the chamber 24 through the tube 44. A cylindrical magnetic coil surrounding the anode has the effect of significantly increasing the mobility of the electrons generating the plasma in the axial direction and significantly decreasing it in the radial direction. An annular magnetic coil, which is not accurately represented here, is arranged above the substrate holder in the upper wall region of the painting chamber. The magnetic field of this annular coil is superimposed on the magnetic field of the cylindrical coil surrounding the anode, resulting in a plasma, and a round roof shaped plasma boundary layer is created upstream of the round roof shaped substrate holder. Because the substrate holder 26 is at a negative potential with respect to the plasma, the ions are accelerated out of the plasma boundary layer and collide with the growing film, so that the film is consolidated. The material evaporated by the electron beam evaporator 40 is similarly ionized and activated.

電子ビーム蒸発器40とプラズマ源42の独立した形のために、電子ビーム蒸発器40にそれぞれ適当な材料、例えば最終の疎水性層18、即ち例えばテトラメチルジシロキサン(TMDS)を生成させるための材料を充填することが可能となる。   Due to the independent shape of the electron beam evaporator 40 and the plasma source 42, each of the electron beam evaporators 40 is adapted to produce a suitable material, such as the final hydrophobic layer 18, i.e., for example, tetramethyldisiloxane (TMDS). It becomes possible to fill the material.

このことは、この場合電子ビーム蒸発器40が、部屋24の底に向かっている基質10の面に疎水性層18の形成用材料を蒸発させるための第1の蒸発器48として働くことを意味している。   This means that in this case the electron beam evaporator 40 acts as a first evaporator 48 for evaporating the material for forming the hydrophobic layer 18 on the surface of the substrate 10 facing the bottom of the chamber 24. is doing.

図2が示しているように、第2の蒸発器50は基質10の反対側、すなわち基質保持体26の上方に配置される。
第2の蒸発器50は、基質保持体26の上方で横方向に配置され、部屋24内に取付具54によって保持される。
As shown in FIG. 2, the second evaporator 50 is disposed on the opposite side of the substrate 10, i.e. above the substrate holder 26.
The second evaporator 50 is disposed laterally above the substrate holder 26 and is held in the chamber 24 by a fixture 54.

第2の蒸発器50は図3にさらに詳しく示されている。
第2の蒸発器50は容器56を備えており、容器56はすべての側面が閉じられてボートの形状をしており、取り除くことのできるカバー58を備えている。
The second evaporator 50 is shown in more detail in FIG.
The second evaporator 50 is provided with a container 56, which is in the shape of a boat with all sides closed and is provided with a cover 58 that can be removed.

側壁には、とくに基質保持体26に向かう側壁には、多数の開口60が付設されており、開口60は蒸発器50内に収容されている材料が、蒸発後に矢印61の示すように、蒸発器50から出て行けるようにするのに役立っている。
容器56は底にヒーター62を備えている。
A large number of openings 60 are attached to the side wall, particularly to the side wall facing the substrate holder 26, and the material stored in the evaporator 50 evaporates as shown by an arrow 61 after the evaporation. It helps to get out of the vessel 50.
The container 56 has a heater 62 at the bottom.

図2に戻ると、この図は、またシャッター52が第2の蒸発器50と基質保持体26の上側との間に配置されていることを示しており、シャッター52は第2の蒸発器50から出て行く蒸発された材料を集中させ、又は遮断するのに役立ち、こうして基質保持体26の上側にこの材料の同様に望ましい分散を完成させる。   Returning to FIG. 2, this figure also shows that the shutter 52 is disposed between the second evaporator 50 and the upper side of the substrate holder 26, and the shutter 52 is connected to the second evaporator 50. It helps to concentrate or block the evaporated material exiting from it, thus completing the similarly desired distribution of this material on the upper side of the substrate holder 26.

基質保持体26は、軸状シャフト30の周りに回転して、シャッター52の下を同様に徐々に通過するようにされる。   The substrate holder 26 rotates around the axial shaft 30 and gradually passes under the shutter 52 as well.

先に説明した例示的な具体例では、下方にある第1の蒸発器48は電子ビーム蒸発器40の一部であって、蒸発器40は層として付着されるべきすべての材料を蒸発させるのに使用される。   In the exemplary embodiment described above, the lower first evaporator 48 is part of the electron beam evaporator 40, which evaporates all material to be deposited as a layer. Used for.

ここには示さない別の例示的な具体例では、2個の第2の蒸発器50が鏡対称に、云いかえると、1つが基質保持体26の上方にあり、また1つが基質保持体26の下方にあるように配置される。   In another exemplary embodiment not shown here, the two second evaporators 50 are mirror-symmetric, one being above the substrate holder 26 and one being the substrate holder 26. It is arranged so that it is below.

この2個の蒸発器は、このとき電子ビーム蒸発器から全く独立して働き、電子ビーム蒸発器はこのとき疎水性層の下にある層を作り上げるのに使用されるだけである。
これは、既存設備に単に第2の蒸発器50をあとから付設するだけであるという点で、容易な適用性とまた可能性とを示している。
The two evaporators then work completely independently of the electron beam evaporator, which is then only used to build up the layer underlying the hydrophobic layer.
This shows easy applicability and possibility in that the second evaporator 50 is simply attached to the existing equipment later.

プラスチック材で作られた基質上の層構造を示す。Fig. 2 shows a layer structure on a substrate made of plastic material. 基質上に層を付設するための真空塗装装置の極端に模型化した形状を示す。An extremely modeled shape of a vacuum coating device for attaching a layer on a substrate is shown. 図2に示した真空塗装装置中で疎水性層を作るのに用いられる蒸発器の極端に模型化し且つ拡大した形状を示す。Figure 3 shows an extremely modeled and enlarged shape of the evaporator used to make the hydrophobic layer in the vacuum coating apparatus shown in Figure 2;

Claims (9)

真空中で疎水性層(18)により基質(10)の両面を被覆するための装置であって、基質保持体(26)を備え、さらに基質保持体(26)の一側に配置されて疎水性層(18)を形成するための物質を蒸発させるための第1の蒸発器(48)を備えている真空塗装装置(20)であって、上記の一側と反対側にある他側に第2の蒸発器(50)が配置されていることを特徴とする装置。   An apparatus for coating both sides of a substrate (10) with a hydrophobic layer (18) in a vacuum, comprising a substrate holder (26) and further disposed on one side of the substrate holder (26) A vacuum coating apparatus (20) comprising a first evaporator (48) for evaporating a substance for forming a conductive layer (18), on the other side opposite to the one side A device characterized in that a second evaporator (50) is arranged. 前記第2の蒸発器(50)が、多数の開口した出口(60)の付設された容器(56)を備えていることを特徴とする、請求項1に記載の装置。   The apparatus according to claim 1, characterized in that the second evaporator (50) comprises a container (56) with a number of open outlets (60). 前記容器(56)が取付具(54)に取外し可能に収容されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の装置。   Device according to claim 1 or 2, characterized in that the container (56) is removably accommodated in a fixture (54). シャッター(52)が前記第2の蒸発器(50)と基質保持体(26)との間に配置されていることを特徴とする、請求項1−3の何れか1つの項に記載の装置。   4. A device according to any one of the preceding claims, characterized in that a shutter (52) is arranged between the second evaporator (50) and the substrate holder (26). . 前記第1の蒸発器と第2の蒸発器とが、別々の器具として作られていることを特徴とする、請求項1−4の何れか1つの項に記載の装置。   The device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the first evaporator and the second evaporator are made as separate devices. 前記第1の蒸発器と第2の蒸発器とが同等に作られていることを特徴とする、請求項1−5の何れか1つの項に記載の装置。   6. A device according to any one of the preceding claims, characterized in that the first evaporator and the second evaporator are made equally. 前記第1の蒸発器(48)が、電子ビーム蒸発器(40)の部品であることを特徴とする、請求項1−4の何れか1つの項に記載の装置。   A device according to any one of the preceding claims, characterized in that the first evaporator (48) is a part of an electron beam evaporator (40). 前記第1の蒸発器(48)が基質保持体(26)の下方に配置され、前記第2の蒸発器(50)が基質保持体(26)の上方に配置されていることを特徴とする、請求項1−7の何れか1つの項に記載の装置。   The first evaporator (48) is disposed below the substrate holder (26), and the second evaporator (50) is disposed above the substrate holder (26). An apparatus according to any one of claims 1-7. 前記基質保持体(26)が球形キャップの形をしていることを特徴とする、請求項1−8の何れか1つの項に記載の装置。   9. A device according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate holder (26) is in the form of a spherical cap.
JP2007506701A 2004-04-06 2005-04-01 Equipment for coating both sides of a substrate with a hydrophobic layer Withdrawn JP2007531825A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004018435A DE102004018435A1 (en) 2004-04-06 2004-04-06 Device for coating substrates on both sides with a hydrophobic layer
PCT/EP2005/003432 WO2005098082A2 (en) 2004-04-06 2005-04-01 Device for coating both sides of a substrate with a hydrophobic layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007531825A true JP2007531825A (en) 2007-11-08

Family

ID=34965994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007506701A Withdrawn JP2007531825A (en) 2004-04-06 2005-04-01 Equipment for coating both sides of a substrate with a hydrophobic layer

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20070157883A1 (en)
EP (1) EP1737997B1 (en)
JP (1) JP2007531825A (en)
AT (1) ATE414186T1 (en)
AU (1) AU2005231941A1 (en)
CA (1) CA2561976A1 (en)
DE (2) DE102004018435A1 (en)
WO (1) WO2005098082A2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202005008165U1 (en) * 2005-05-20 2005-10-06 Leybold Optics Gmbh Device for vapor deposition of a coating, especially a hydrophobic and/or oleophobic top coat on the sides of flat substrates, useful for coating of optical items such as spectacles and lenses
US8347814B2 (en) * 2008-01-22 2013-01-08 Raytheon Canada Limited Method and apparatus for coating a curved surface
US8293017B2 (en) * 2008-04-10 2012-10-23 Raytheon Canada Limited Method and apparatus for coating surfaces
US20090258151A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Raytheon Company Method and Apparatus for Coating Curved Surfaces
US8398776B2 (en) * 2008-05-12 2013-03-19 Raytheon Canada Limited Method and apparatus for supporting workpieces in a coating apparatus
US8246748B2 (en) * 2008-07-09 2012-08-21 Raytheon Canada Limited Method and apparatus for coating surfaces
US20110020623A1 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 Raytheon Company Method and Apparatus for Repairing an Optical Component Substrate Through Coating
JP6019310B1 (en) * 2015-04-16 2016-11-02 ナルックス株式会社 Vapor deposition apparatus and manufacturing method including film forming process by vapor deposition apparatus

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1082562A (en) * 1965-03-05 1967-09-06 Edwards High Vacuum Int Ltd Improvements in or relating to a method of coating both sides of a plurality of workpieces by vapour deposition
CH599982A5 (en) * 1975-09-02 1978-06-15 Balzers Patent Beteilig Ag
DE2834813C2 (en) * 1978-08-09 1983-01-20 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Method and device for regulating the evaporation rate of oxidizable substances during reactive vacuum evaporation
DE3742204C2 (en) * 1987-12-12 1995-10-26 Leybold Ag Process for producing a corrosion-resistant, largely absorption-free layer on the surface of a workpiece
US5227202A (en) * 1989-09-22 1993-07-13 Balzers Aktiengesellschaft Method for chemical coating on opposite surfaces of workpieces
DE3931713C1 (en) * 1989-09-22 1991-03-14 Balzers Ag, Balzers, Li
JP3768547B2 (en) * 1993-12-17 2006-04-19 キヤノン株式会社 Double-sided film formation method
DE4430363A1 (en) * 1994-08-26 1996-02-29 Leybold Ag Optical lens made of a clear plastic
JP3865841B2 (en) * 1995-11-24 2007-01-10 株式会社アルバック Electron beam evaporation system
DE19605316C1 (en) * 1996-02-14 1996-12-12 Fraunhofer Ges Forschung Method and appts. for controlling plasma-aided vacuum coating processes
DE19822064A1 (en) * 1998-05-16 1999-11-18 Leybold Ag Device for holding lenses, in particular for spectacle lenses to be coated in a vacuum evaporation system or sputtering system
US6202591B1 (en) * 1998-11-12 2001-03-20 Flex Products, Inc. Linear aperture deposition apparatus and coating process
DE19923077A1 (en) * 1999-05-20 2000-11-23 Leybold Systems Gmbh Device for coating spectacles has a vacuum vessel containing a vaporizer connected to a high vacuum pump via an outlet, and a blind-like screen

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005098082A2 (en) 2005-10-20
AU2005231941A1 (en) 2005-10-20
ATE414186T1 (en) 2008-11-15
WO2005098082A3 (en) 2006-03-09
CA2561976A1 (en) 2005-10-20
DE502005005953D1 (en) 2008-12-24
US20070157883A1 (en) 2007-07-12
DE102004018435A1 (en) 2005-10-27
EP1737997B1 (en) 2008-11-12
EP1737997A2 (en) 2007-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007531825A (en) Equipment for coating both sides of a substrate with a hydrophobic layer
KR100278135B1 (en) Method for manufacturing a reflection reducing coating on a lens and apparatus therefor
KR101638802B1 (en) Method and apparatus for marking coated ophthalmic substrates
US8526104B2 (en) Plasma ion assisted deposition of Mo/Si multilayer EUV coatings
JP4688230B2 (en) Deposition method
JP2010222709A (en) Film-forming method and lipophobic substrate
Willey Practical production of optical thin films
JPH0868902A (en) Device for manufacturing optical lens and thin layer on plastic supporter,manufacture of layer having heterogeneous hardened material,manufacture of reflection preventing layerand method for applying thin layer on plastic supporter
JP7327385B2 (en) TRANSPARENT MEMBER AND METHOD FOR MANUFACTURING TRANSPARENT MEMBER
JP2005034831A (en) Multilayered barrier membrane and its production method
JP7041933B2 (en) Film formation method and film formation equipment
TWI695080B (en) Processing apparatus for multilayer deposition
KR101242591B1 (en) Deposition method of anti-finger layer
US20070224342A1 (en) Apparatus and method for forming antireflection film
JP5154245B2 (en) Vapor deposition method and vapor deposition apparatus
CN108349792A (en) Complex optics coating and its manufacturing method(Modification)
US12024767B2 (en) Dielectric film, method for producing same and optical member using same
US11120978B2 (en) System and method to increase surface friction across a hydrophobic, anti-fouling, and oleophobic coated substrate
WO2021261225A1 (en) Hydrophilic film manufacturing method, hydrophilic film, and optical member
WO2021074952A1 (en) Vacuum deposition method and vacuum deposition device
KR200399626Y1 (en) Ion generating apparatus and thin film depositing system using the same
JP2021017602A (en) Manufacturing method of microstructure, and manufacturing apparatus of microstructure
JP2006188721A (en) Method and apparatus for ionizing cluster, and method for forming film using cluster ionized thereby, etching method, surface modification method and cleaning method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080331

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20080929

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20080929